一、核心定制内容与细分方向

（一）氨基（-NH₂）/ 羧基（-COOH）官能化修饰定制

氨基与羧基是纳米酶表面最基础、应用最广泛的活性官能团，瑞禧生物依托定向共价接枝、表面氧化还原、配位组装三大核心技术，实现纳米酶表面氨基 / 羧基的高效、可控修饰，解决纳米酶分散、偶联、稳定三大核心问题。

1. 氨基（-NH₂）修饰定制

• 修饰底物：Fe₃O₄、CeO₂、MnO₂、TiO₂、碳点、MOF、金纳米颗粒等全品类纳米酶

• 技术路径

￮ 硅烷化法：采用 APTES（氨丙基三乙氧基硅烷）在纳米酶表面形成硅氧键，接枝氨基，稳定性强、取代度高

￮ 聚合物包覆法：用 PEI（聚乙烯亚胺）、PAA-NH₂包覆，实现高密度氨基负载，同步提升分散性

￮ 小分子偶联法：通过酰胺键、席夫碱反应定点引入氨基，不破坏纳米酶晶型与催化活性

• 核心优势：取代度≥90%，粒径均一（PDI<0.15），水分散性提升 10 倍以上，可直接偶联*体、多肽、核酸

• 细分应用：生物偶联载体、免疫传感探针、细胞靶向载体、基因递送系统

2. 羧基（-COOH）修饰定制

• 修饰底物：磁性纳米酶、氧化物纳米酶、碳基纳米酶、二维纳米酶（MXene、黑磷）

• 技术路径

￮ 氧化法：将纳米酶表面羟基、醛基氧化为羧基（如 MnO₂、碳点氧化羧基化）

￮ 共聚法：引入丙烯酸、马来酸酐单体共聚接枝羧基，适合高分子复合纳米酶

￮ 硅烷化法：采用羧基硅烷偶联剂（如羧乙基硅烷三醇）直接修饰

• 核心优势：pH 响应性强（pH4-8 稳定分散），可通过 EDC/NHS 活化偶联氨基生物分子，适合体外诊断、靶向递送

• 细分应用：免疫检测、酶联免疫吸附实验（ELISA）、靶向药物载体、电化学传感

（二）PEG 化修饰定制（聚乙二醇改性）

PEG 化是提升纳米酶生物相容性、循环稳定性、*污性能的金标准技术，瑞禧生物提供分子量精准调控、端基功能化、靶向偶联一体化的 PEG 化纳米酶定制服务。

• PEG 分子量定制：200Da-100000Da 全覆盖，常规选用 5000Da、10000Da（生物医用最优）

• 端基类型定制

￮ 单功能 PEG：mPEG-NH₂、mPEG-COOH、mPEG-SH、mPEG-NHS

￮ 双功能 PEG：NH₂-PEG-COOH、COOH-PEG-COOH、Mal-PEG-NH₂（适配靶向偶联）

• 技术特点

￮ 共价接枝：通过酰胺键、巯基 - 马来酰亚胺键稳定连接，无脱落、批次稳定性高

￮ 精准控层：PEG 接枝层厚 1-10nm 可调，避免过度包覆降低酶活

￮ *污优化：降低非特异性吸附，延长体内半衰期（提升 5-10 倍）

• 细分方向

￮ stealth（隐身）PEG 化：用于活体成像、长效循环治疗

￮ 活性基团 PEG 化：PEG-NH₂/COOH/Mal，适配后续靶向偶联

￮ 响应型 PEG 化：pH / 还原敏感 PEG，实现病灶部位智能解离

（三）靶向改性定制（精准靶向功能集成）

在氨基 / 羧基 / PEG 化基础上，瑞禧生物可偶联肿瘤靶向、细胞靶向、组织靶向配体，实现纳米酶 “催化 + 靶向” 双功能一体化，适配精准诊疗与特异传感。

• 靶向配体库（核心定制类型）

￮ 小分子靶向：叶酸（FA，靶向叶酸受体高表达肿瘤）、生物素（Biotin）、半乳糖（肝靶向）

￮ 多肽靶向：RGD（整合素靶向）、TAT（细胞穿透）、转铁蛋白受体结合肽（脑靶向）

￮ 蛋白 / *体靶向：Herceptin（* Her2）、Transferrin（转铁蛋白）、单* / 多*

￮ 适配体靶向：AS1411（核仁素靶向）、肿瘤特异性 DNA 适配体

• 偶联技术

￮ 氨基 - 羧基偶联（EDC/NHS）、巯基 - 马来酰亚胺偶联、点击化学（N3-DBCO）

￮ 靶向率：≥85%，靶向特异性提升 10-50 倍，体内肿瘤富集效率 > 30% ID/g

• 细分应用：肿瘤精准催化治疗、靶向活性氧（ROS）清除、器官特异性检测、病原体精准识别

（四）多功能复合修饰定制（一体化集成）

针对高端科研需求，提供氨基 / 羧基 + PEG + 靶向 + 荧光 / 磁性四元复合修饰，实现 “催化 + 靶向 + 成像 + 分离” 多功能集成。

• 示例：Fe₃O₄@PEG-NH₂-FA 磁性靶向纳米酶（磁性分离 + PEG 隐身 + 氨基偶联 + 叶酸靶向）

• 示例：碳点 @COOH-PEG-RGD 荧光靶向纳米酶（荧光成像 + 羧基偶联 + PEG 稳定 + RGD 靶向）

二、功能化纳米酶核心产品列表

1. 氨基 / 羧基修饰基础纳米酶产品

2. PEG 化纳米酶产品

• mPEG-Fe₃O₄纳米酶（5k/10k PEG）：长效循环、*污、活体应用

• NH₂-PEG-CeO₂纳米酶：PEG 稳定 + 氨基偶联双功能

• COOH-PEG - 碳点纳米酶：荧光 + PEG + 羧基三功能

3. 靶向改性纳米酶产品

• 叶酸（FA）靶向 Fe₃O₄-PEG 纳米酶：肿瘤靶向催化治疗

• RGD 肽靶向 TiO₂-PEG 纳米酶：整合素阳性肿瘤靶向

• 半乳糖靶向 MnO₂-PEG 纳米酶：肝实质细胞靶向

• 生物素靶向 MOF 纳米酶：生物传感、亲和富集

三、典型科研定制案例分享

案例 1：氨基-PEG-RGD 靶向碳点纳米酶定制（细胞内 ROS 成像与催化）

• 需求背景：某医院肿瘤研究所需实现肿瘤细胞内 ROS 实时成像与精准清除，要求纳米酶荧光稳定、靶向性强、低毒性

• 定制方案：蓝色荧光碳点（450nm 发射），表面氨基修饰→PEG2000-NHS 接枝→RGD 肽偶联，粒径 3-5nm，无细胞毒性（IC50>500μg/mL）

案例 2：PEG化 CeO₂多酶纳米酶定制（神经保护*氧化）

• 需求背景：某医科大学脑科学团队需用于脑卒中模型氧化应激损伤治疗，要求纳米酶血脑屏障透过、长效循环、多酶活性稳定

• 定制方案：5nm CeO₂，mPEG5000 共价修饰，表面少量氨基保留，兼具 SOD/CAT/POD 三酶活性，半衰期≥8 小时

四、定制服务流程

1. 需求提交：客户明确纳米酶类型、修饰类型（氨基 / 羧基 / PEG / 靶向）、粒径、酶活、应用场景

2. 方案评估：研发团队 3 个工作日内出具合成路线、质控标准、报价、周期（常规 15-25 个工作日）

3. 合成制备：实验室小试合成→功能修饰→纯化处理，全程严格控工艺参数

4. 全面质控：TEM、DLS、Zeta 电位、FT-IR、XRD、酶活检测、细胞毒性测试

5. 产品交付：成品（溶液 / 冻干粉）+ 完整检测报告（COA）+ 使用说明书

6. 售后支持：实验技术指导、批次重复保障、论文数据支持

五、核心参考文献

1. Gao L, Zhuang J, Nie L, et al. Intrinsic peroxidase-like activity of ferromagnetic nanoparticles. Nat. Nanotechnol., 2007, 2 (9): 577-583.（纳米酶领域奠基性研究，瑞禧生物 Fe₃O₄纳米酶定制核心理论依据）

2. Wei H, Wang E. Nanomaterials with enzyme-like characteristics (nanozymes): next-generation artificial enzymes. Chem. Soc. Rev., 2013, 42 (14): 6060-6093.（纳米酶系统性综述，指导功能化设计）

3. 马逍，赵丹，吴培成，等。基于金属有机框架的纳米酶及其在生物分析中的应用. 分析化学, 2023, 51 (6): 922-933.（MOF 基纳米酶修饰与应用，瑞禧生物 MOF 纳米酶定制支撑）

4. Zhang L, et al. PEG-engineered covalent organic framework nanozymes for high-efficiency photoactive oxidase mimics. ACS Appl. Polym. Mater., 2025, 7 (6): 3883-3891.（PEG 化提升纳米酶活性与稳定性，瑞禧 PEG 化技术参考）

5. 朱之灵，等。纳米酶表面功能化修饰：从基础基团到靶向集成. 化学进展, 2024, 36 (2): 210-225.（国内功能化纳米酶综述，瑞禧定制技术体系参考）

西安瑞禧生物通过精准合成、定向修饰、多功能集成三大技术平台，构建了覆盖氨基 / 羧基基础修饰、PEG 化稳定化、靶向功能化的全链条纳米酶定制体系。